Les vannes à structure métallique sont un élément essentiel du contrôle du niveau d'eau dans les ouvrages hydrauliques tels que les centrales hydroélectriques, les réservoirs, les écluses et les écluses. Elles doivent être immergées pendant de longues périodes, avec des alternances fréquentes de sec et d'humide lors de l'ouverture et de la fermeture, et être lavées par un courant d'eau à grande vitesse. La partie de la conduite d'eau est particulièrement exposée à l'eau, au soleil, aux organismes aquatiques, ainsi qu'aux vagues, aux sédiments, à la glace et à d'autres objets flottants. L'acier est également sujet à la corrosion, ce qui réduit considérablement la capacité portante des vannes et compromet gravement la sécurité des ouvrages hydrauliques. Certaines vannes sont protégées par un revêtement, qui se détériore généralement après 3 à 5 ans d'utilisation, ce qui entraîne une faible efficacité et des coûts de maintenance élevés.

La corrosion affecte non seulement la sécurité de fonctionnement des structures, mais consomme également d'importantes ressources humaines, matérielles et financières pour la réalisation des travaux anticorrosion. Selon les statistiques de certains projets de vannes, les dépenses annuelles consacrées à la protection anticorrosion des vannes représentent environ la moitié des coûts d'entretien annuels. Parallèlement, une main-d'œuvre importante doit être mobilisée pour éliminer la rouille, la peinture ou la pulvérisation. Par conséquent, afin de contrôler efficacement la corrosion de l'acier, de prolonger la durée de vie des vannes en acier et de garantir l'intégrité et la sécurité des projets de conservation de l'eau et d'hydroélectricité, le problème de la protection anticorrosion à long terme des vannes en acier a suscité une attention particulière.

Environnement de corrosion des vannes à structure en acier et facteurs affectant la corrosion :

1. Environnement de corrosion de la vanne à structure en acier

Certaines vannes et structures en acier utilisées dans les projets de conservation des eaux et d'hydroélectricité sont immergées pendant de longues périodes dans des eaux de différentes qualités (eau de mer, eau douce, eaux usées industrielles, etc.). Certaines sont souvent exposées à un environnement sec et humide en raison des variations de niveau d'eau ou de l'ouverture et de la fermeture des vannes. D'autres sont également affectées par l'écoulement rapide de l'eau et le frottement des sédiments, des débris flottants et de la glace. Les parties à la surface de l'eau ou au-dessus de l'eau sont également affectées par l'humidité de l'air due à l'évaporation de l'eau et aux projections de brouillard. Les structures fonctionnant en atmosphère sont également affectées par le rayonnement solaire et l'air. Compte tenu des conditions de fonctionnement difficiles des vannes hydrauliques et de la multiplicité des facteurs d'influence, il est nécessaire d'analyser les facteurs de corrosion.

2. Facteurs de corrosion

(1) facteurs climatiques : les parties aquatiques de la porte d'écluse à structure en acier sont faciles à corroder par le soleil, la pluie et l'atmosphère humide.

(2) état de surface de la structure en acier : la rugosité, les dommages mécaniques, la cavitation, les défauts de soudure, les interstices, etc. ont un impact important sur la corrosion.

(3) contrainte et déformation : plus la contrainte et la déformation sont importantes, plus la corrosion est grave.

(4) Qualité de l'eau : la salinité de l'eau douce est faible et la corrosion des vannes varie en fonction de leur composition chimique et de la pollution. L'eau de mer présente une forte salinité et une bonne conductivité. Elle contient une grande quantité d'ions chlorure, hautement corrosifs pour l'acier. La corrosion des vannes en acier dans l'eau de mer est plus grave que dans l'eau douce.